JP7171282B2 - ベルト搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、ベルト搬送装置、もしくは、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関するものである。

プリンタや複写機等の画像形成装置では、安定した画像を消費者に提供し続けるために、作像ユニット、ベルト搬送装置、各種ローラ等の部品、ユニットを定期的に交換している。その中で、ベルト搬送装置は、ベルト部材の耐久寿命がユニット本体よりも比較的短く、ランニングコストの観点からベルト部材の交換をしている。ベルト部材の交換時において、ベルト搬送装置は画像形成装置本体から取り外される。

そこで、操作性の観点からベルト搬送装置には把手部材が備えられている。これによりユーザーやサービスマンは把手部材を支持してベルト搬送装置の持ち運びを行うことができ、作業性が良い構成となっている。従来、例えば、特許文献１では、ベルト搬送装置の両サイドに把手部を有する構成が提案されている。これにより、ベルト搬送装置を本体から抜き出した後にベルト搬送装置を保持することできる。

特許第４３１００９７号公報

しかしながら、特許文献１では、ベルト搬送装置の重心位置に対応する位置に把手部が設けられていない。このため、ベルト搬送装置の把持が不安定となりやすい。そのため、ベルト搬送装置を装置本体に装着する際に、その他の場所にぶつけて損傷を与える危険があった。

そこで、ベルト搬送装置の重心位置に対応する位置に把手部を設けることが好ましい。

一方、ベルト搬送装置は、ベルト搬送装置に装着されるユニットによっては、その重心位置がベルト搬送装置の挿入方向下流となる場合がある。このような場合、以下のような課題があった。即ち、把持の安定性の観点からすれば、把手部を設ける位置は、重心位置に対応するようにベルト搬送装置の挿入方向下流側に設けることになる。一方、ベルト搬送装置には、通常、転写バイアスを印加するための電気接点部が設けられている。このため、把手部を避けてこの電気接点部を配置しようとすると、電気接点部はベルト搬送装置の挿入方向上流側に配置されることになる。しかしながら、電気接点部がベルト搬送装置の挿入方向上流側に配置されると、ベルト搬送装置を装置本体に挿入する際に、ベルト搬送装置が本体側の電気接点部から受ける摺動距離が増えてしまう。このため、ベルト搬送装置を装置本体に挿入しにくい構成となってしまう。

本発明は、重心位置がベルト搬送装置の挿入方向下流側に位置するベルト搬送装置であっても、ベルト搬送装置を安定して把持可能としつつ、装置本体側の電気接点との摺動距離を抑制可能なベルト搬送装置、もしくは画像形成装置を提供することにある。

本発明のベルト搬送装置は、画像形成装置本体に着脱可能に構成されたベルト搬送装置であって、トナー像が転写される無端状のベルトと、前記ベルトを張架する複数の張架ローラと、前記張架ローラを回転可能に支持するフレームと、前記ベルトの幅方向において、前記フレームの一端部に設けられた第１把手部と、前記ベルトの幅方向において、前記フレームの他端部に設けられた第２把手部と、前記ベルトに前記トナー像を転写するように構成された転写ローラと、前記幅方向において前記フレームの前記他端部に設けられ、前記画像形成装置本体に設けられた接点部材に当接して電気的に接続され、前記転写ローラに電圧を供給する電気経路を形成するように構成された電気接点部と、を備えたベルト搬送装置において、前記ベルト搬送装置の挿入方向において、前記第２把手部の下流端は、前記ベルト搬送装置の重心及び前記電気接点部のそれぞれよりも上流に配置され、前記ベルト搬送装置の重心を前記挿入方向及び前記幅方向と直交する直交方向に投影した位置は、前記第１把手部の両端と前記第２把手部の両端と、によって囲まれる領域を前記直交方向に投影した領域内に位置されることを特徴とする。

本発明によれば、重心位置がベルト搬送装置の挿入方向下流側に位置するベルト搬送装置であっても、ベルト搬送装置を安定して把持可能としつつ、装置本体側の電気接点との摺動距離を抑制可能なベルト搬送装置、もしくは画像形成装置を提供することができる。

本実施例における画像形成装置の概略断面図 本実施例における画像形成装置の電気接点部を説明するための概略断面図であり、（ａ）は、ベルト搬送装置が装着された状態であり、（ｂ）はベルト搬送装置が挿入中の状態である。 本実施例におけるベルト搬送装置の斜視図であり、（ａ）は、中間転写ベルトを張架した状態であり、（ｂ）は中間転写ベルト１０１を外した状態である。 本実施例における一次転写ローラの配置を説明したものであり、（ａ）はカラー画像形成時、（ｂ）はモノクロ画像形成時、（ｃ）は離間時である。 本実施例におけるベルト搬送装置の概略断面図 本実施例における画像形成装置の概略断面図 （ａ）～（ｅ）は、いずれも本実施例における中間転写ベルト交換時の作業を説明する説明図である。 比較例におけるベルト搬送装置の上面図 本実施例におけるベルト搬送装置の上面図

［実施例１］
＜画像形成装置＞
図１は本実施例における画像形成装置を説明するための概略断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、中間転写ベルト１０１に沿って４つの画像形成部（１０９Ｙ，１０９Ｍ，１０９Ｃ，１０９Ｂｋ）を備えた中間転写方式のタンデム型カラーデジタルプリンタである。本実施例では、各画像形成部１０９Ｙ，１０９Ｍ，１０９Ｃ，１０９Ｂｋの構成及び動作は、使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。したがって、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用の要素であることを表す符号の末尾のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋは省略して、当該要素について総括的に説明する。

４本の像担持体としての感光体ドラム１０３は、それぞれ帯電ローラ１０４により表面を一様な電荷に帯電される。レーザスキャナ１０５にはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像信号が入力され、この画像信号に応じてドラム表面をレーザ光で照射し、電荷を中和して潜像を形成する。ドラム上に形成された潜像はそれぞれ現像器１０６によりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーで現像される。各ドラム上に現像されたトナー像は一次転写ローラ１０７に印加されるバイアスにより、中間転写ベルト１０１へ順に一次転写される。一次転写ローラ１０７に印加されるバイアスは、画像形成装置本体と電気的に接続する接点部（ＨＶａ，ＨＶｂ，ＨＶｃ，ＨＶｄ）から印加される。

ここで、装置本体給電部４００の構成は、図２（ａ）に示すように、各接点部（ＨＶａ，ＨＶｂ，ＨＶｃ，ＨＶｄ）と当接する位置に装置本体給電部４００の接点部材（ＨＶｅ，ＨＶｆ，ＨＶｇ，ＨＶｈ）が設けられている。このため、装置本体給電部４００からベルト搬送装置２００への電気的経路が形成される。装置本体給電部４００の接点部材（ＨＶｅ，ＨＶｆ，ＨＶｇ，ＨＶｈ）は、電気的に確実に接続するために、１５０ｇｆ程度の加圧力で各接点部（ＨＶａ，ＨＶｂ，ＨＶｃ，ＨＶｄ）を加圧している。また、図２（ｂ）に示すように、ベルト搬送装置２００が装置本体内へ挿入される時には、ベルト搬送装置２００の側面と、装置本体給電部４００の接点部材（ＨＶｅ，ＨＶｆ，ＨＶｇ，ＨＶｈ）が摺擦する。また、装置本体給電部４００の接点部材（ＨＶｅ～ＨＶｈ）は、ベルト搬送装置２００の側面から退避可能に支持されている。このため、ベルト搬送装置２００の挿入動作に伴い、ベルト搬送装置２００の側面形状に沿って接点部材（ＨＶｅ，ＨＶｆ，ＨＶｇ，ＨＶｈ）が退避する構成となっている。

そして、中間転写体ベルト１０１の表面上には各色のトナー像が重畳されたフルカラーのトナー像が形成される。感光体ドラム１０３上の転写残トナーは、ドラムクリーナ１０８により回収される。そして、センサユニット３００は中間転写ベルト１０１上のトナー濃度や位置（色）ずれ、さらにはトナー像形成タイミングを検出する。センサユニット３００によって検出された値に基づいて、４つの画像形成部１０９において形成するトナー像の濃度や形成タイミング等を適正化するための制御が実行されるようになっている。

一方、カセット給紙部１２０から給紙ローラ１２１によって給紙された紙等の被転写材Ｐは、レジストローラ１２２に向かって送られ、さらに中間転写ベルト上のトナー像と同期して二次転写部Ｔ２へ送られる。中間転写ベルト上のトナー像は、二次転写内ローラ１１０と二次転写外ローラ１１１によって被転写材Ｐへ転写され、定着器１３０で熱及び圧力により被転写材Ｐに定着された後、機外へと排出される。また二次転写部Ｔ２において転写されなかった中間転写ベルト１０１上の転写残トナーは、クリーニング装置１０２により回収される。

＜ベルト搬送装置＞
次に、本実施例のベルト搬送装置について説明する。本実施例のベルト搬送装置２００は、無端状のベルトとしての中間転写ベルト１０１を搬送する構成である。図３は中間転写ベルト１０１が設置されたベルト搬送装置２００の斜視図である。図３（ａ）は中間転写ベルト１０１を張架した状態を示し、図３（ｂ）は中間転写ベルト１０１を外した状態を示す。中間転写ベルト１０１は、複数の張架ローラによって張架されている。本実施例では、中間転写ベルト１０１は、二次転写内ローラ１１０、二次転写前ローラ１１４、アイドルローラ１１３、ステアリングローラ１１２の４本のローラによって張架されている。

図３（ａ）、（ｂ）に示すように、二次転写内ローラ１１０、二次転写前ローラ１１４、アイドルローラ１１３は、それぞれ前フレーム２１Ｆ及び後フレーム２１Ｒに挟まれる形で、軸方向両端を回転可能に軸支されている。

ステアリングローラ１１２は、揺動板２１１を介して、前フレーム２１Ｆ及び後フレーム２１Ｒを備えるベルト搬送装置２００の本体フレームとしてのフレーム２０１に対して揺動可能に支持されている。二次転写内ローラ１１０の軸方向の一端部には、駆動カップリング２２が取り付けられている。駆動カップリング２２は、不図示のベルト駆動ユニットの出力軸に連結されることで駆動力を伝達される。二次転写内ローラ１１０は、ゴム等、摩擦係数の比較的高い材質で表面を構成されており、駆動力を伝達されることでローラ表面が中間転写ベルト１０１を図３（ａ）の矢印Ｖ方向に搬送駆動する。なお、本実施形態では、駆動伝達手段として駆動カップリング２２を用いたが、ギアを用いて連結しても構わない。ベルト搬送装置２００は、後述するように中間転写ベルト１０１の表面をクリーニングする、着脱ユニットとしてのクリーニング装置１０２がフレーム２０１に対して着脱可能に設けられている。また、ベルト搬送装置２００のフレーム２０１には、本体側から一次転写ローラにバイアスを印加するための電気経路を形成する電気接点部（ＨＶａ，ＨＶｂ，ＨＶｃ，ＨＶｄ）が設けられている。

そして、本実施例では、ベルト搬送装置２００を装置本体に挿入する際に、ベルト搬送装置２００と本体側の電気接点部が摺動する摺動距離をなるべく抑制するために、以下のような構成としている。即ち、図３で示したように電気接点部（ＨＶａ，ＨＶｂ，ＨＶｃ，ＨＶｄ）は、ベルト搬送装置２００の挿入方向に関して、なるべく下流側に位置するように配置している。こうすることで、ベルト搬送装置２００を装置本体から挿抜する際の摺動負荷を低減することができる。

＜一次転写ローラ離間機構＞
図４は、本実施例における一次転写ローラ離間機構を説明するための概略断面図である。

図４（ａ）は、フルカラー画像形成時における一次転写ローラ１０７の位置を説明する図である。図４（ａ）のように一次転写ローラ１０７は中間転写ベルト１０１を介して各々感光体ドラム１０３と一次転写部Ｔ１を形成しイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を重ね合わせて転写することでカラー画像を形成する。一方、モノクロ画像形成時には、図４（ｂ）のように不図示の昇降機構によってイエロー、マゼンタ、シアンの一次転写ローラ１０７を昇降させる。これにより、中間転写ベルト１０１と感光体ドラム１０３を離間している。このため、モノクロ画像形成時には、イエロー、マゼンタ、シアンの感光体ドラムを停止することができる。さらに画像形成装置の待機状態には、図４（ｃ）のようにブラックの一次転写ローラおよび二転前ローラ１１４も移動する。こうして、中間転写ベルト１０１を４つの感光体ドラム１０３から完全に離間した状態とすることができる。

以上より、一次転写ローラ１０７の配置は、図４（ａ）のカラー画像形成時、図４（ｂ）のモノクロ画像形成時および図４（ｃ）の離間時で３つの形態がある。図４（ｃ）の離間位置は、画像形成装置の運搬時に感光体ドラム１０３を非接触とし傷つけないために設けられている。また、図４（ｂ）の位置は、モノクロ画像形成時に使用しない感光体ドラム１０３を不要に回転させず寿命を延ばすためである。

＜クリーニング装置＞
図５は中間転写ベルト１０１をクリーニングするクリーニング装置１０２（クリーニングユニット１０２）の構成の説明図である。

図５に示すように、クリーニング装置１０２は中間転写ベルト１０１の外周面に摺擦させて転写残トナーを回収するクリーニングブレード１２を有する。クリーニングブレード１２は、ステアリングローラ１１２に対して中間転写ベルト１０１を介して対向して設けられている。クリーニングブレード１２は、中間転写ベルト１０１の移動方向Ｖに対してカウンタ方向に配置される。即ち、クリーニングブレード１２の先端側が根元側よりも中間転写ベルト１０１の移動方向上流側に位置している。クリーニング装置１０２は、記録材Ｐに転写されずに中間転写ベルト１０１に残った転写残トナー等を回収する。クリーニングブレード１２は、ウレタンゴムからなる。ウレタンゴムの硬度はＪＩＰ－Ａ硬度で７５度、ウレタンゴムの厚さは２ＦＦである。クリーニングブレード１２当接角は２５°、当接圧は３Ｎ／Ｆ（３０ｇｆ／ｃＦ）である。しかし、本発明はこれらに限定されるものではない。

＜ベルト交換＞
次に本実施例における中間転写ベルト１０１交換手順について図６、図７を参照しながら説明する。

中間転写ベルト１０１は消耗品である。長期使用を行って寿命に到達した場合や不用意な傷・打痕などにより使用できなくなった場合、ベルト交換をすることでベルト搬送装置２００は継続して使用することが可能となる。

最初に画像形成装置１００からベルト搬送装置２００を取外しする。この際、ベルト搬送装置２００の一次転写ローラ１０７の位置は、前述した離間時、モノクロ画像形成時およびカラー画像形成時のいずれかである。

図６に示すように、画像形成装置１００には４つの画像形成部（１０９Ｙ，１０９Ｍ，１０９Ｃ，１０９Ｂｋ）が並列している一方の側面に開口部１４０が形成されている。ベルト搬送装置２００は開口部１４０を介して画像形成装置１００の筐体内部からクリーニング装置１０２と一体に取外しすることが可能である。即ち、ベルト搬送装置２００は、開口部１４０を通じて、画像形成装置本体に対して挿抜可能に構成されている。ベルト搬送装置２００には、画像形成装置本体から取り出したあとにベルト搬送装置２００を把持するための把手部としての前側把手部２０ａと後側把手部２０ｂが設けられている。前側把手部２０ａと後側把手部２０ｂは、ベルト搬送装置２００の挿入方向と交差する幅方向に関して、一端側及び他端側にそれぞれ設けられている。即ち、前側把手部２０ａは、ベルト搬送装置２００のフレーム２０１の前側に設けられ、後側把手部２０ｂは、フレーム２０１の後側に設けられている。

ベルト搬送装置２００をメンテナンスする際には、ユーザーおよびサービスマンは画像形成装置１００の扉を開く。そして、ベルト搬送装置２００の手前側に設けられたベルト搬送装置２００のハンドル部２９を保持し、前側把手部２０ａと後側把手部２０ｂを外側に引きだす。ユーザーは、図７（ａ）に示すベルト搬送装置２００の前側把手部２０ａと後側把手部２０ｂを把持して、全体を引き抜く。そのままベルト搬送装置２００を把持し、作業台等に平置きにする。

ベルト搬送装置２００を平置きにした状態からクリーニング装置１０２とハンドル部材２９Ｒを取り外す（図７（ａ）→図７（ｂ））。両側のテンションバネ２１３とハンドル部材２９Ｒ側のステアリング軸受２３とスライドガイド２４を取り外す（図７（ｂ）→図７（ｃ））。ハンドル部材２９Ｆ側を下にしてベルト搬送装置２００を立て、ステアリングローラ１１２を上方へ引き抜き、中間転写ベルト１０１を弛ませる（図７（ｃ）→図７（ｄ））。

その際、ユーザーおよびサービスマンはベルト搬送装置２００単体の前側把手部２０ａと後側把手部２０ｂを把持して持ち上げる。そして、中間転写ベルト１０１を上方へ引き抜き、中間転写ベルト１０１の取外し作業を完了する（図７（ｄ）→図７（ｅ））。

その後、新しい中間転写ベルト１０１の装着手順は、取り外したときと逆の作業を行うことで中間転写ベルト１０１を取り付けていく。まず、上方からベルト搬送装置２００に中間転写ベルト１０１を挿入して取り付ける（図７（ｅ）→図７（ｄ））。次に、ステアリングローラ１１２を中間転写ベルト１０１の内側に挿入して取り付ける（図７（ｄ）→図７（ｃ））。そして、ベルト搬送装置２００を把持し、作業台等に平置きにする。そして、ステアリング軸受２３とスライドガイド２４を取り付ける。また、両側のテンションバネ２１３を取り付け、中間転写ベルト１０１を張架する（図７（ｃ）→図７（ｂ））。最後に、クリーニング装置１０２とハンドル部材２９を取り付ける（図７（ｂ）→図７（ａ））。

＜ベルト搬送装置の把手部構成（比較例）＞
次に、本実施例の特徴部分であるベルト搬送装置の把手部構成について説明する前に、比較例としての把手部構成について、図８を参照しながら説明する。

図８に比較例としてのベルト搬送装置２００を示す。クリーニング装置１０２の装着時と取外し時によってベルト搬送装置２００の重心位置が変化する。さらに、一次転写ローラ離間機構によって各画像形成時の一次転写ローラ１０７の位置が変化したとき、ベルト搬送装置２００の重心位置が変化する。

図８に示すように、クリーニング装置１０２装着時において、離間時、モノクロ画像形成時およびカラー画像形成時のベルト搬送装置２００の重心位置を第一重心位置Ａ（３０ａ）、第一重心位置Ｂ（３０ｂ）および第一重心位置Ｃ（３０ｃ）とする。また、クリーニング装置１０２取外し時において、離間時、モノクロ画像形成時およびカラー画像形成時のベルト搬送装置２００の重心位置を第二重心位置Ｄ（３１ｄ）、第二重心位置Ｅ（３１ｅ）および第二重心位置Ｆ（３１ｆ）とする。本実施例では、特に断らない限り、ベルト搬送装置２００の重心位置とは、クリーニング装置１０２の装着時におけるベルト搬送装置２００の重心位置のことを指す。

また、図８に示すように、ベルト搬送装置２００の幅方向端部位置に前側把手部２０ｃが設けられ、もう一方の端部位置に後側把手部２０ｂが設けられる。ここで、ベルト搬送方向Ｖにおける前側把手部２０ｃの先端から後端を占める範囲を前側把手部保持範囲３２ｃとし、後側把手部２０ｂの先端から後端を占める範囲を後側把手部保持範囲３２ｂとする。

ベルト搬送方向Ｖにおける第二重心位置Ｄ（３１ｄ）、第二重心位置Ｅ（３１ｅ）および第二重心位置Ｆ（３１ｆ）は前側把手部保持範囲３２ｃおよび後側把手部保持範囲３２ｂ両方に含まれている位置関係となっている。

よって、クリーニング装置１０２をベルト搬送装置２００から取外し時にベルト搬送装置２００を保持する際には、前側把手部保持範囲３２ｃおよび後側把手部保持範囲３２ｂに重心位置が含まれるため、高い安定性で保持可能である。

一方、クリーニング装置１０２装着時においては、前側把手部保持範囲３２ｃおよび後側把手部保持範囲３２ｂに重心位置が含まれない。このため、安定して保持できないため、ベルト搬送装置を画像形成装置本体やその他の場所にぶつけて損傷を与える可能性があった。

＜ベルト搬送装置の把手部構成（実施例）＞
ここで、本実施例の特徴とする、本実施例のベルト搬送装置の把手部構成について図９を参照しながら説明する。

図９（ａ）は、クリーニング装置１０２の装着時におけるベルト搬送装置２００の上面図である。図９（ｂ）は、クリーニング装置１０２取外し時におけるベルト搬送装置２００の上面図である。図９には、ベルト搬送装置２００の重心位置Ａ～Ｆが示されている。本実施例では、一次転写ローラ離間機構が設けられているため、離間動作によって各画像形成時の一次転写ローラ１０７の位置が変化する。このため、クリーニング装置１０２の着脱に加え、一転離間動作によってベルト搬送装置２００の重心位置が変化する。本実施例では、第一重心位置Ａ～Ｃと第二重心位置Ｄ～Ｆは、ベルトの搬送方向Ｖ（ベルト搬送装置の挿抜方向）に関してそれぞれ異なる位置に設けられている。

図９（ａ）に示すように、クリーニング装置１０２装着時において、離間時、モノクロ画像形成時およびカラー画像形成時のベルト搬送装置２００の重心位置を第一重心位置Ａ（３０ａ）、第一重心位置Ｂ（３０ｂ）および第一重心位置Ｃ（３０ｃ）とする。また、図９（ａ）に示すように、ベルト搬送装置２００のベルト幅方向に関して一端側（画像形成装置本体前側）に前側把手部２０ａが設けられている。また、ベルト搬送装置２００のベルト幅方向に関して他端側（画像形成装置本体後側）に後側把手部２０ｂが設けられている。ここで、ベルト搬送方向Ｖにおける前側把手部２０ａの先端から後端を占める範囲を前側把手部保持範囲３２ａとし、後側把手部２０ｂの先端から後端を占める範囲を後側把手部保持範囲３２ｂとする。

ベルト搬送方向Ｖにおける第一重心位置Ａ（３０ａ）、第一重心位置Ｂ（３０ｂ）および第一重心位置Ｃ（３０ｃ）は前側把手部保持範囲３２ａに含まれている。一方、本実施例におけるベルト搬送装置２００の重心位置Ａ～Ｃは、ベルト搬送装置の挿入方向に関して、ベルト搬送装置２００の中央よりも下流側に位置している。また、前述したように、電気接点部（ＨＶａ，ＨＶｂ，ＨＶｃ，ＨＶｄ）は、なるべくベルト搬送装置の挿入方向下流側となるように配置している。このため、本実施例では、ベルト搬送方向Ｖにおいて、電気接点部（ＨＶａ，ＨＶｂ，ＨＶｃ，ＨＶｄ）が設けられている範囲に、ベルト搬送装置２００の重心位置が位置する構成となっている。また、後側把手部２０ｂは、電気接点部（ＨＶａ，ＨＶｂ，ＨＶｃ，ＨＶｄ）よりもベルト搬送装置２００の挿入方向上流側に配置されている。即ち、ベルト搬送方向Ｖにおいて、後側把手部保持範囲３２ｂは、第一重心位置Ａ（３０ａ）、第一重心位置Ｂ（３０ｂ）および第一重心位置Ｃ（３０ｃ）が含まれない位置関係となっている。

言い換えれば、装置本体に装着されたベルト搬送装置２００を上方からみたとき、ベルト搬送装置２００の挿入方向に関して、前側把手部保持範囲３２ａ内に第一重心位置Ａ～Ｃが位置するが、第二重心位置Ｄ～Ｆは位置しない。また、装置本体に装着されたベルト搬送装置２００を上方からみたとき、ベルト搬送装置２００の挿入方向に関して、後側把手部保持範囲３２ｂ内に第二重心位置Ｄ～Ｆは位置するが、第一重心位置Ａ～Ｃは位置しない。よって、前側把手部２０ａと後側把手部２０ｂを同時に保持してベルト搬送装置２００を保持した場合に、以下の理由により高い安定性で保持可能である。即ち、クリーニング装置１０２がベルト搬送装置２００に装着時における図９（ａ）の状態においては、前側把手部保持範囲３２ａにベルト搬送装置２００の重心位置が含まれる。このため、高い安定性で把持可能となっている。

次に、図９（ｂ）に示すように、クリーニング装置１０２をベルト搬送装置２００から取外した時を考える。この場合において、離間時、モノクロ画像形成時およびカラー画像形成時のベルト搬送装置２００の重心位置を第二重心位置Ｄ（３１ｄ）、第二重心位置Ｅ（３１ｅ）および第二重心位置Ｆ（３１ｆ）とする。また、図９（ｂ）に示すように、ベルト搬送方向Ｖにおいて、第二重心位置Ｄ（３１ｄ）、第二重心位置Ｅ（３１ｅ）および第二重心位置Ｆ（３１ｆ）は前側把手部保持範囲３２ａに含まれない。一方、第二重心位置Ｄ（３１ｄ）、第二重心位置Ｅ（３１ｅ）および第二重心位置Ｆ（３１ｆ）は、後側把手部保持範囲３２ｂに含まれている。

よって、ベルト搬送装置２００を保持する際には、前側把手部２０ａと後側把手部２０ｂを同時に保持するが、クリーニング装置１０２取外した時における図９（ｂ）の状態においては、後側把手部保持範囲３２ｂに重心位置Ｄ～Ｆが含まれる。このため、高い安定性で保持可能である。また、図９（ａ）、（ｂ）に示す通り、クリーニング装置１０２の装着時および取外し時のそれぞれにおいて、片側の把手部のみがそれぞれの状態における重心位置をカバーする構成となっている。また、図９で示すように、本実施例では、ベルト搬送装置２００の挿入方向（図の矢印Ｖ方向）に関して、前側把手部２０ａの上流端は、後側把手部２０ｂの上流端よりも下流に配置されている。また、ベルトの搬送方向Ｖに関して、前側把手部２０ｃと後側把手部２０ｂのそれぞれの長さは、ベルトの搬送方向Ｖに関する、第一重心位置Ｃ（３０ｃ）と第二重心位置Ｄ（３１ｄ）の間の距離よりも短い構成となっている。このため、把手部を不必要に大きく構成しなくて済む。こうすることで、ユーザーが重心位置を外れた位置を把持するリスクを低減することができる。

また、本実施例では、前側把手部２０ｃの両端と後側把手部２０ｂの両端の４点で囲われた領域内に各重心位置Ａ～Ｆが配置するように設けられている。こうすることで、クリーニング装置の装着前後で重心位置が変化したとしても、ベルト搬送装置２００を安定して把持することができる。

以上、本実施例の特徴とするベルト搬送装置の把手部構成について、比較例と比較し説明してきたが、本実施例の効果についてより詳細に説明する。

＜比較例と本実施例のベルト搬送装置を回転させるモーメント＞
ベルト交換時に、ベルト搬送装置２００を保持した際に、重心位置によってモーメントが発生する。ベルト搬送装置２００の重量をＦとし、ベルト搬送装置２００を保持して持ち上げるときベルト搬送装置２００を回転させるモーメントをＭとする。

図８に示すように、比較例の構成において前側把手部２０ｃと後側把手部２０ｂを保持して持ち上げるとき発生するモーメントＭ_２はＦ×Ｌ_２となる。なお、Ｌ_２は前側把手部保持範囲３２ｃの中線を第二回転軸３４ｂとし、第二回転軸３４ｂから第一重心位置Ａ ３０ａまでのベルト搬送方向Ｖにおける距離を表わす。

次に本実施例においては、図９（ａ）に示すように、前側把手部２０ａと後側把手部２０ｂを保持して持ち上げるとき、発生するモーメントＭ_１はＦ×Ｌ_１となる。なお、Ｌ_１は前側把手部保持範囲３２ａの中線を第一回転軸３４ａとする。第一回転軸３４ａから第一重心位置Ａ ３０ａまでのベルト搬送方向Ｖにおける距離を表わす。

ここでＭ_２とＭ_１を比較すると、明らかにＬ_２＞Ｌ_１であるため、Ｍ_２＞Ｍ_１となる。つまり、クリーニング装置１０２装着時、一次転写ローラ１０７の離間時において比較例ではモーメントＭを低減できない。これに対して、本実施例では、モーメントＭを低減できる。また、比較例では、ベルト搬送装置２００の重心位置を外れて把持することになるため、把持が安定しない。一方、本実施例では、クリーニング装置１０２の着脱による重心位置がシフトした場合でも、両サイドの前側把手部２０ａと後側把手部２０ｂで挟まれた領域内に重心位置を配置できる。これは、モノクロ画像形成時、カラー画像形成時においても同様である。

よって、本実施例はすべての一次転写ローラ１０７の位置において、ベルト搬送装置２００にクリーニング装置１０２が装着されている場合および取外し時のモーメントＭを低減することができる。

＜重心位置の測定方法＞
ベルト搬送装置２００の重心位置は、以下のようにして簡易的に確認することができる。即ち、ベルト搬送装置２００の重心位置がベルト搬送装置２００の搬送方向に関して前側把手部２０ａと重なる位置にあるかどうかは、以下のようにすれば簡易的に確認できる。まず、ベルト搬送装置２００の前側の任意の２点を支持させ、同様にベルト搬送装置２００の奥側の任意の２点を支持する。このとき、ベルト搬送装置２００に回転モーメントが生じて水平に支持できない場合は、上記４点の支持点で囲われる領域内にベルト搬送装置２００の重心位置がないことが分かる。従って、前側把手部２０ａの両端の２点と、前側把手部２０ａの両端の２点に対して、ベルト幅方向に関して逆側に設けられている奥側の２点の計４点でベルト搬送装置２００を支持できるか否かを判別すればよい。

以上の構成により、中間転写ベルト１０１交換において、ベルト搬送装置２００がクリーニング装置１０２装着時および取外し時のそれぞれにおいて、片側の把手部が必ず重心位置をカバーする。このため、発生するモーメントを低く抑えることができる。更に、一次転写ローラ１０７の位置によって重心位置が変動した場合においても同様に片側の把手部が重心位置をカバーする。このため、発生するモーメントを低く抑えることができる。よって、常に高い安定性でベルト搬送装置を保持でき、ベルト搬送装置２００を画像形成装置本体やその他の場所にぶつけて損傷を与える危険を無くすことができる。また、装着するユニットについては、クリーニング装置１０２に限らず、ベルト搬送装置２００に装着可能なユニットも対象となる。

尚、本実施例では、一次転写ローラの離間動作によって重心位置が３つのポジション（Ａ～Ｃ、もしくはＤ～Ｆ）をもっている。そして、この３つのポジションの位置に関わらず、一方の把手部がクリーニング装置装着前の重心位置をカバーし、他方の把手部がクリーニング装置装着後の重心位置をカバーするように配置されている。しかしながら、３つのポジションのうち少なくとも一つのポジションに対して、上記把手部と重心位置の関係を満たすように配置してもよい。

１０１ 中間転写ベルト
１０２ クリーニング装置
１０３ 感光体ドラム
１０７ 一次転写ローラ
１１０ 二次転写内ローラ
１１２ ステアリングローラ
１１４ 二次転写前ローラ
２００ ベルト搬送装置
２０１ フレーム
２１３ テンションバネ
３００ センサユニット
４００ 装置本体給電部
２０ａ 前側把手部
２０ｂ 後側把手部
２３ ステアリング軸受
２４ スライドガイド
２９Ｆ ハンドル部
２９Ｒ ハンドル部
３０ａ 第一重心位置Ａ
３０ｂ 第一重心位置Ｂ
３０ｃ 第一重心位置Ｃ
３１ｄ 第二重心位置Ｄ
３１ｅ 第二重心位置Ｅ
３１ｆ 第二重心位置Ｆ
３２ａ 前側把手部保持範囲
３２ｂ 後側把手部保持範囲
ＨＶ 接点部
Ｖ ベルト搬送方向
Ｍ モーメント
Ｆ ベルト搬送装置重量
Ｌ 回転軸から重心位置までの距離

Claims (7)

1. 画像形成装置本体に着脱可能に構成されたベルト搬送装置であって、
   トナー像が転写される無端状のベルトと、
   前記ベルトを張架する複数の張架ローラと、
   前記張架ローラを回転可能に支持するフレームと、
   前記ベルトの幅方向において、前記フレームの一端部に設けられた第１把手部と、
   前記ベルトの幅方向において、前記フレームの他端部に設けられた第２把手部と、
   前記ベルトに前記トナー像を転写するように構成された複数の転写ローラと、
   前記幅方向において前記フレームの前記他端部に設けられ、前記画像形成装置本体に設けられた接点部材に当接して電気的に接続され、前記複数の転写ローラに電圧を供給する電気経路を形成するように構成された電気接点部と、を備えたベルト搬送装置において、
   前記ベルト搬送装置の挿入方向において、前記第２把手部の下流端は、前記ベルト搬送装置の重心及び前記電気接点部のそれぞれよりも上流に配置され、
   前記ベルト搬送装置の重心を前記挿入方向及び前記幅方向と直交する直交方向に投影した位置は、前記第１把手部の両端と前記第２把手部の両端と、によって囲まれる領域を前記直交方向に投影した領域内に位置されることを特徴とするベルト搬送装置。
2. 前記挿入方向において、前記第１把手部の上流端は、前記ベルト搬送装置の重心よりも上流に配置され、前記第１把手部の下流端は、前記ベルト搬送装置の重心よりも下流に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のベルト搬送装置。
3. 前記ベルト搬送装置に着脱可能に設けられ、前記ベルト上のトナーをクリーニングするクリーニングユニットを備え、前記クリーニングユニットは、前記挿入方向において、前記ベルト搬送装置の下流側に設けられており、
   前記クリーニングユニットが前記ベルト搬送装置に取り付けられた状態における前記ベルト搬送装置の重心位置を第１位置とし、前記クリーニングユニットが前記ベルト搬送装置から取り外された状態における前記ベルト搬送装置の重心位置を第２位置としたとき、前記挿入方向において、前記第２把手部の下流端は、前記第２位置よりも下流に配置され、前記第２把手部の上流端は、前記第２位置よりも上流に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載のベルト搬送装置。
4. 前記挿入方向において、前記第１把手部と前記第２把手部のぞれぞれの長さは、前記第１位置と前記第２位置の間の距離よりも長いことを特徴とする請求項３に記載のベルト搬送装置。
5. 前記挿入方向において、前記第１把手部の上流端は、前記第２位置よりも下流に配置されることを特徴とする請求項３または４に記載のベルト搬送装置。
6. 前記挿入方向において、前記ベルト搬送装置の重心は、前記ベルト搬送装置の中央よりも下流側に配置され、前記電気接点部の上流端は、前記ベルト搬送装置の重心よりも上流に配置され、前記電気接点部の下流端は、前記ベルト搬送装置の重心よりも下流に配置されることを特徴とする請求項１乃至５いずれか１項に記載のベルト搬送装置。
7. 前記複数の転写ローラは、前記ベルト搬送装置が前記画像形成装置本体から取り外される際に位置される第１位置と、画像形成時に位置される第２位置とを含む複数の位置に移動可能に支持され、前記挿入方向において、前記第１把手部の中央位置は、前記複数の転写ローラが前記第１位置に位置しているときの前記ベルト搬送装置の重心よりも下流に配置されることを特徴とする請求項１乃至６いずれか１項に記載のベルト搬送装置。

Images